Snrk(Sucrose Nonfermenting 1-Related Kinase)基因家族是一类重要的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,在植物应对非生物胁迫的过程中发挥着关键作用。Snrk基因家族包括SnRK1、SnRK2和SnRK3三个亚家族,它们在植物的生长发育、能量代谢以及应对多种非生物胁迫方面发挥着重要的作用。
Snrk基因家族成员可以通过磷酸化下游基因来调节植物的中心代谢,进而影响植物的能量分配。Snrk基因家族成员还可以作为主调控因子,通过磷酸化下游基因来调节植物对非生物胁迫的适应性反应。此外,Snrk基因家族成员还可以调节植物体内的钾信号传导、活性氧(ROS)稳态、糖信号传导和能量稳态等过程。
在Phaseolus vulgaris中,共有42个PvSnRK基因,它们在根瘤菌和菌根共生条件下表现出不同的表达模式。PvSnRK基因家族成员在共生过程中发挥着重要的作用,它们可以与共生相关的基因发生直接和间接的相互作用[1]。
在Eucalyptus grandis中,共有34个SnRK基因,它们在盐胁迫下表现出不同的表达模式。SnRK基因家族成员在植物应对盐胁迫的过程中发挥着重要的作用,它们可以调节植物体内的信号传导通路,进而影响植物的生长发育和能量代谢[2]。
在植物中,ABA(脱落酸)信号通路是一个重要的非生物胁迫响应通路,它可以诱导Snrk基因家族成员的表达。此外,MAPK(丝裂原活化蛋白激酶)信号通路也被证明与ABA信号通路有关[3]。
在Hedychium coronarium中,共有60个HcSnRK基因,它们在几种激素处理下表现出不同的表达模式。HcSnRK基因家族成员在植物的花香释放过程中发挥着重要的作用,它们可以调节植物体内萜烯合成酶基因的表达,进而影响植物的花香成分[4]。
在Casuarina equisetifolia中,共有26个CeqSnRK基因,它们在盐胁迫下表现出不同的表达模式。CeqSnRK基因家族成员在植物应对盐胁迫的过程中发挥着重要的作用,它们可以调节植物体内的信号传导通路,进而影响植物的生长发育和能量代谢[5]。
在动物中,Snrk基因家族成员也发挥着重要的作用。例如,Snrk基因家族成员可以促进血管生成,这对于维持组织的血液供应和氧气供应至关重要[6]。
综上所述,Snrk基因家族是一类重要的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,在植物和动物中发挥着重要的作用。Snrk基因家族成员可以通过磷酸化下游基因来调节植物的中心代谢、能量代谢和应对非生物胁迫的过程。此外,Snrk基因家族成员还可以调节动物体内的血管生成过程。Snrk基因家族的研究对于深入理解植物和动物的生长发育、能量代谢和应对非生物胁迫的机制具有重要意义,为植物和动物的生产和健康提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Cervera-Torres, Carolina, Arthikala, Manoj-Kumar, Lara, Miguel, Blanco, Lourdes, Nanjareddy, Kalpana. 2022. Comprehensive Analysis of Phaseolus vulgaris SnRK Gene Family and Their Expression during Rhizobial and Mycorrhizal Symbiosis. In Genes, 13, . doi:10.3390/genes13112107. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36421782/
2. Wang, Yujiao, Yan, Huifang, Qiu, Zhenfei, Zhong, Chonglu, Fan, Chunjie. 2019. Comprehensive Analysis of SnRK Gene Family and their Responses to Salt Stress in Eucalyptus grandis. In International journal of molecular sciences, 20, . doi:10.3390/ijms20112786. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31174407/
3. Danquah, Agyemang, de Zelicourt, Axel, Colcombet, Jean, Hirt, Heribert. 2013. The role of ABA and MAPK signaling pathways in plant abiotic stress responses. In Biotechnology advances, 32, 40-52. doi:10.1016/j.biotechadv.2013.09.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24091291/
4. Wang, Chutian, Abbas, Farhat, Zhou, Yiwei, Yu, Rangcai, Fan, Yanping. 2021. Genome-wide identification and expression pattern of SnRK gene family under several hormone treatments and its role in floral scent emission in Hedychium coronarium. In PeerJ, 9, e10883. doi:10.7717/peerj.10883. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33854831/
5. Ai, Di, Wang, Yujiao, Wei, Yongcheng, Meng, Jingxiang, Zhang, Yong. 2022. Comprehensive identification and expression analyses of the SnRK gene family in Casuarina equisetifolia in response to salt stress. In BMC plant biology, 22, 572. doi:10.1186/s12870-022-03961-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36482301/
6. Lu, Qiulun, Xie, Zhonglin, Yan, Chenghui, Ramchandran, Ramani, Zou, Ming-Hui. 2017. SNRK (Sucrose Nonfermenting 1-Related Kinase) Promotes Angiogenesis In Vivo. In Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology, 38, 373-385. doi:10.1161/ATVBAHA.117.309834. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29242271/